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    給水用聚乙烯(PE)管材國家標準(GBT 13663-2000)

    發布時間:2014.07.11 新聞來源:PE給水管|PE管|PE管材|雙壁波紋管|hdpe雙壁波紋管 瀏覽次數:

    騰飛公司網址:http://www.138sbgw.com/

    本標準非等效采用國際標準ISO 4427:1996《供水用聚乙烯管材規范》
    本標準與ISO 4427:1996的主要差異為:
    1.本標準僅包含PE 63、PE 80、PE 100材料制造的管材,不包含PE 32、PE 42材料制造的管材;
    2. 本標準增加了定義一章;
    3.對管材的性能要求,增加了"斷裂伸長率"項目;
    4.增加了"檢驗規則"一章;
    本標準與 GB/T 13663-1992的差異為:
    GB/T 13663-1992《給水用高密度聚乙烯(HDPE)管材》未采用國際標準制定。
    自本標準實施之日起,同時代替GB/T 13663-1992
    本標準的附錄A為提示的附錄。
    本標準由國家輕工業局提出。
    本標準由全國塑料制品標準化技術委員會歸口。
    本標準起草單位:山東勝利股份有限公司塑膠事業部;參加起草單位:齊魯石油化工股份有限公司樹脂研究所、北京雪花電器集團公司北京市塑料制品廠、北京市市政工程設計研究總院。]
    本標準主要起草人:孫遜、謝建玲、馮新書、李養利、劉雨生。
    1、范圍
    準規定了用聚乙烯樹脂為主要原料的材料,經擠出成型的給水用聚乙烯管材(以下簡稱"管材")的產品規格、技術要求、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、運輸、貯存。本標準還規定了原料的基本性能要求,包括分類體系。
    本標準適用于用 PE63、 PE 80和 PE 100材料(見4.1)制造的給水用管材。管材公稱壓力為0.32MPa~1.6MPa,公稱外徑為 16 mm~1000 mm。
    本標準規定的管材適用于溫度不超過40C,一般用途的壓力輸水,以及飲用水的輸送。
    2、引用標準
    下列標準所包含的條文,通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時,所示版本均為有效。所有標準都會被修訂,使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。
    GB/T 2918一1998 塑料試樣狀態調節和試驗的標準環境(idt ISO 291:1997)
    GB/T 3681-1983 塑料自然氣候曝露試驗方法
    GB/T 3682-1983 熱塑性塑料熔體流動速率試驗方法
    GB/T 6ill-1985 長期恒定內壓下熱塑性塑料管材耐破壞時間的測定方法(eqv ISO/DP 1167:1978)
    GB/T 6671.2一1986 聚乙烯(PE)管材縱向回縮率的測定(idt ISO 2506:1981)
    GB/T 8804.2一1988 熱塑性塑料管材拉伸性能試驗方法 聚乙烯管材(eqv ISO/DIS 3504-2)
    GB/T 8806一1988 塑料管材尺寸測量方法(eqv ISO 3126:1974)
    GB/T 13021~199 1聚乙烯管材和管件炭黑含量的測定熱失重法(neq ISO 6964:1986
    GB/T 17219-1998 生活飲用水輸配水設備及防護材料的安全性評價標準
    GB/T 17391-1998 聚乙烯管材與管件熱穩定性試驗方法(eqv ISO/TR 10837:1991)
    GB/T 18251-2000 聚烯烴管材、管件和混配料中顏料及炭黑分散的測定方法
    GB/T 18252-2000 塑料管道系統 用外推法對熱塑性塑料管材長期靜液壓強度的測定
    3、定義、符號和縮略語
    本標準采用下列定義、符號和縮略語。
    3.1 定義
    3.1.1 幾何定義
    3.1.1.1 公稱外徑dn:規定的外徑,單位為毫米。
    3.1.1.2 平均外徑 dem:管材外圓周長的測量值除以3.142(圓周率)所得的值,精確到0.1mm,小數點后第二位非零數字進位。
    3.1.1.3 最小平均外徑dem,min:本標準規定的平均外徑的最小值,它等于公稱外徑dn,單位為毫米。
    3.1.1.4 最大平均外徑dem,max:本標準規定的平均外徑的最大值。
    3.1.1.5 任一點外徑dey:通過管材任一點橫斷面測量的外徑,精確到0.1mm,小數點后第二位非零數字進位。
    3.1.1.6 不圓度:在管材同一橫斷面處測量的最大外徑和最小外徑的差值。 
    3.1.1.7 公稱壁厚en:管材壁厚的規定值,單位為毫米,相當于任一點的最小壁厚ey,min。
    3.1.1.8 任一點的壁厚ey:任一點上管材壁厚的測量值,精確到0.lmm,小數點后第二位非零數字進位。
    3.1.1.9 最小壁厚ey,min:本標準規定的管材圓周上任一點壁厚的最小值。
    3.1.1.10最大壁厚ey,max:根據最小壁厚(ey,min)的公差確定的管材圓周上任一點壁厚的最大值。
    3.1.1.11標準尺寸比(SDR):管材的公稱外徑與公稱壁厚的比值。SDR=dn/en
    3.1.2 與材料有關的定義
    3.1.2.1混配料:以聚乙烯基礎樹脂加入必要的抗氧劑、紫外線穩定劑和顏料制造而成的粒料。
    3.1.2.2 σlpl1):與20℃、50年、概率預測97.5%相應的靜液壓強度,單位為兆帕。
    3.1.2.3 最小要求強度(MRS):σlpl圓整到優先數R10或R20系列中的下一個較小的值。
    3.1.2.4 設計應力σs:在規定應用條件下的允許應力,MRS除以系數C,圓整到優先數R20系列中下一個較小的值,即:
    σs=〔MRS〕/C ……………………………….(1)
    3.1.2.5總使用(設計)系數C:一個數值大于1的總系數,它考慮了未在預測下限中體現出的使用條件和管道系統中配件等組成部分的性質。
    3.1.3與使用條件有關的定義
    3.1.3.1公稱壓力(PN):本標準中公稱壓力PN 相當于管材在20℃時的最大工作壓力,單位為兆帕。
    3.1.3.2最大工作壓力(MOP):管道系統中允許連續使用的流體的最大有效壓力,單位為兆帕。
    3.2符號
    C:總使用(設計)系數;
    dem:平均外徑;
    dem,max:最大平均外徑;
    dem,mix:最小平均外徑;
    dn:公稱外徑;
    ey:任一點壁厚;
    ey,min:最小壁厚;
    ey,max:最大壁厚;
    ft:溫度對壓力的折減系數;
    ty:管材任一點的壁厚公差;
    σlpl:與20℃、50年、概率預測97.5%相應的靜液壓強度;
    σs:設計應力;
    3.3縮略語
    MFR:熔體流動速率;
    MOP:最大工作壓力;
    MRS:最小要求強度;
    PE:聚乙烯;
    PN:公稱壓力;
    SDR:標準尺寸比。
    4、材料
    4.1 命名
    本標準中的聚乙烯管材料按如下步驟進行命名:
    4.1.1按照GB/T18252確定材料的與20℃、50年、預測概率97.5%相應的靜液壓強度σlpl。
    4.1.2按照表1,依據σlpl換算出最小要求強度(MRS),將MRS乘以10得到材料的分級數。
    4.1.3按照表1,根據材料類型(PE)和分級數對材料進行命名。
    表1 材料的命名
    表1 材料的命名
    σlpl,Mpa
    MRS,Mpa
    材料分級數
    材料的命名
    6.30~7.99
    6.3
    63
    PE63
    8.00~9.99
    8.0
    80
    PE80
    10.00~11.19
    10.0
    100
    PE100
    4.2 使用混配料生產聚乙烯管材,混配料為藍色或黑色,基本性能應符合表, 2要求。藍色管用材料應能保證使用該材料制造的管材的耐候性符合表12的要求。對于PE63級材料,也可采用管材級基礎樹脂加母料的方法生產聚乙烯管材,對材料性能的要求自管材上取樣進行測試。
    按本標準生產管材時生產的潔凈回用料,只要能生產出符合本標準的管材時,可摻入新料中回用。
    表2 材料的基本性能要求
    序號
    項目
    要求
    1
    炭黑含量1,(質量)%
    2.5±0.5
    2
    炭黑分散1
    ≤等級3
    3
    顏色分散2
    ≤等級3
    4
    氧化誘導時間(200),
    ≥20
    5
    熔體流動速度3(5,190),
    與產品標稱值的偏差不應超過±25%
    注:
    1  僅適用于黑色管材料
    2  僅適用于藍色管材料
    3  僅適用于混配料
    5、產品規格
    5.1 本標準的管材按照期望使用壽命50年設計。
    5.2 輸送20℃的水,C最小可采用Cmin=1.25.由式(1)得到的不同等級材料的設計應力的最大允許值,見表3。
    表3 不同等級材料設計應力的最大允許值


    材料的等級
    設計應力的最大允許值σ,Mpa
    PE63
    5
    PE80
    6.3
    PE100
    8


    5.3 管材的公稱壓力(PN)與設計應力σs、標準尺寸比(SDR)之間的關系為:
    PN=2σs/(SDR-1) ………………………….(2)
    式中:PN與σs的單位均為兆帕。
    5.4 使用PE63、PE100等級材料制造的管材,按照選定的公稱壓力,采用表3中的設計應力而確定的公稱外徑和壁厚應分別符合表4、表5和表6的規定。
    管道系統的設計和使用方可以采用較大的總使用(設計)系數C,此時可選用較高公稱壓力等級的管材。
    表4 PE63級聚乙烯管材公稱壓力和規格尺寸


    公稱外徑
    公稱壁厚
    標準尺寸
    SDR33
    SDR26
    SDR17.6
    SDR13.6
    SDR11
    公稱壓力
    0.32
    0.4
    0.6
    0.8
    1.0
    16
    2.3
    20
    2.3
    2.3
    25
    2.3
    2.3
    2.3
    32
    2.3
    2.4
    2.9
    40
    2.3
    2.3
    3.0
    3.7
    50
    2.3
    2.9
    3.7
    4.6
    63
    2.3
    2.5
    3.6
    4.7
    5.8
    75
    2.3
    2.9
    4.3
    5.6
    6.8
    90
    2.8
    3.5
    5.1
    6.7
    8.2
    110
    3.4
    4.2
    6.3
    8.1
    10.0
    125
    3.9
    4.8
    7.1
    9.2
    11.4
    140
    4.3
    5.4
    8.0
    10.3
    12.7
    160
    4.9
    6.2
    9.1
    11.8
    14.6
    180
    5.5
    6.9
    10.2
    13.3
    16.4
    200
    6.2
    7.7
    11.4
    14.7
    18.2
    225
    6.9
    8.6
    12.8
    16.6
    20.5
    250
    7.7
    9.6
    14.2
    18.4
    22.7
    280
    8.6
    10.7
    15.9
    20.6
    25.4
    315
    9.7
    12.1
    17.9
    23.2
    28.6
    355
    10.9
    13.6
    20.1
    26.1
    32.2
    400
    12.3
    15.3
    22.7
    29.4
    36.3
    450
    13.8
    17.2
    25.5
    33.1
    40.9
    500
    , 15.3
    19.1
    28.3
    36.8
    45.4
    560
    17.2
    21.4
    31.7
    41.2
    50.8
    630
    19.3
    24.1
    35.7
    46.3
    57.2
    710
    21.8
    27.2
    40.2
    52.2
    800
    24.5
    30.6
    45.3
    58.8
    900
    27.6
    34.4
    51.0
    1000
    30.6
    38.2
    56.6


    表5 PE80級聚乙烯管材公稱壓力和規格尺寸


    公稱外徑
    公稱壁厚
    標準尺寸比
    SDR33
    SDR21
    SDR17
    SDR13.6
    SDR11
    公稱壓力
    0.4
    0.6
    0.8
    1.0
    1.25
    16
    20
    25
    2.3
    32
    3.0
    40
    3.7
    50
    4.6
    63
    4.7
    5.8
    75
    4.5
    5.6
    6.8
    90
    4.3
    5.4
    6.7
    8.2
    110
    5.3
    6.6
    8.1
    10.0
    125
    6.0
    7.4
    9.2
    11.4
    140
    4.3
    6.7
    8.3
    10.3
    12.7
    160
    4.9
    7.7
    9.5
    11.8
    14.6
    180
    5.5
    8.6
    10.7
    13.3
    16.4
    200
    6.2
    9.6
    11.9
    14.7
    18.2
    225
    6.9
    10.8
    13.4
    16.6
    20.5
    250
    7.7
    11.9
    14.8
    18.4
    22.7
    280
    8.6
    13.4
    16.6
    20.6
    25.4
    315
    9.7
    15.0
    18.7
    23.2
    28.6
    355
    10.9
    16.9
    21.1
    26.1
    32.2
    400
    12.3
    19.1
    23.7
    29.4
    36.3
    450
    13.8
    21.5
    26.7
    33.1
    40.9
    500
    15.3
    23.9
    29.7
    36.8
    45.4
    560
    17.2
    26.7
    33.2
    41.2
    50.8
    630
    19.3
    30.0
    37.4
    46.3
    57.2
    710
    21.8
    33.9
    42.1
    52.2
    800
    24.5
    38.1
    47.4
    58.8
    900
    27.6
    42.9
    53.3
    1000
    30.6
    47.7
    59.3


    表6 PE100級聚乙烯管材公稱壓力和規格尺寸



    公稱外徑
    公稱壁厚
    標準尺寸比
    SDR26
    SDR21
    SDR17
    SDR13.6
    SDR11
    公稱壓力
    0.6
    0.8
    1.0
    1.25
    1.6
    32
    3.0
    40
    3.7
    50
    4.6
    63
    4.7
    5.8
    75
    4.5
    5.6
    6.8
    90
    4.3
    5.4
    6.7
    8.2
    110
    4.2
    5.3
    6.6
    8.1
    10.0
    125
    4.8
    6.0
    7.4
    9.2
    11.4
    140
    5.4
    6.7
    8.3
    10.3
    12.7
    160
    6.2
    7.7
    9.5
    11.8
    14.6
    180
    6.9
    8.6
    10.7
    13.3
    16.4
    200
    7.7
    9.6
    11.9
    14.7
    18.2
    225
    8.6
    10.8
    13.4
    16.6
    20.5
    250
    9.6
    11.9
    14.8
    18.4
    22.7
    280
    10.7
    13.4
    16.6
    20.6
    25.4
    315
    12.1
    15.0
    18.7
    23.2
    28.6
    355
    13.6
    16.9
    21.1
    26.1
    32.2
    400
    15.3
    19.1
    23.7
    29.4
    36.3
    450
    17.2
    21.5
    26.7
    33.1
    40.9
    500
    19.1
    23.9
    29.7
    36.8
    45.4
    560
    21.4
    26.7
    33.2
    41.2
    50.8
    630
    24.1
    30.0
    37.4
    46.3
    57.2
    ,
    710
    27.2
    33.9
    42.1
    52.2
    800
    30.6
    38.1
    47.4
    58.8
    900
    34.4
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